BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang.
Setiap gedung ataupun perkantoran pasti memiliki alat pengkondisi udara ,
alat tersebut berfungsi untuk mengkondidikan udara di dalam ruangan agar orang
yang berada di dalam ruangan tersebut merasa nyaman. Alat pengkondisi udara
yang digunakan untuk mengkondisikan gedung atau perkantoran memiliki
beberapa jenis, salah satunya adalah alat pengkondisi udara sentral jenis water
cooled chiller.
Water cooled chiller adalah salah satu jenis alat pengkondisi udara dimana
air sebagai refrigerant sekunder yang digunakan untuk mengkondisikan udara di
ruangan ruangan. Water cooled chiller terdiri dari tiga bagian utama yaitu system
refrigerasi dimana system tersebut yang akan digunakan untuk mendinginkan air,
cooling tower berfungsi untuk membuang panas kondensor melalui media air, dan
system distribusi air dingin yaitu AHU dan FCU yang nantinya akan
mengkondisikan udara di ruangan-ruangan.
Di dalam penggunaan Water cooled chiller tersebut pasti terdapat masalah-
masalah yang timbul dan mengakibatkan kurang optimalnya kerja water cooled
chiller tersebut untuk mengkondisikan suatu gedung atau ruangan. Masalah –
masalah yang timbul tersebut dapat di cegah dengan beberapa cara, yaitu dengan
rutin melakukan perawatan atau dengan melakukan audit performa dari Water
cooled Chiller tersebut. Dengan melakukan Identifikasi kita dapat mengetahui
performa dari water cooled chiller tersebut, dan juga kita dapat menanggulangi
kerusakan-kerusakan dari system yang akan timbul.
Dari hal tersebut, penulis mencoba membuat sebuah buku yang berjudul
“Analisa Performa Chiller Pada Gedung Menara Cakrawala”, dimana nantinya
buku ini akan menyajikan data identifikasi chiller pada menara cakrawala,
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 1
identifikasi tersebut dibuat berdasarkan data performansi kerja water cooled
chiller 1 dan 2 pada tanggal 1 dan 3 april 2016.
1.2 Tujuan.
Tujuan yang ingin dicapai penulis setelah menyusun buku ini yaitu:
a. Untuk mengetahui performa kerja mesin Water Cooled Chiller 1 dan
2 di Menara cakrawala untuk mengkondisikan udara di gedung
tersebut.
b. Sebagai tolak ukur perawatan apa yang harus dilakukan untuk
menaikan performa kerja mesin water cooled chiller.
c. Sebagai pengaplikasian ilmu yang telah didapat penulis di kampus.
d. Menuangkan gagasan dan ide penulis dalam bentuk karya tulis.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 2
BAB II
TINJAUAN UMUM
2.1 Sejarah PT.JSI ( Jakarta Setiabudi Internasional, Tbk )
PT Jakarta Setiabudi Internasional Tbk.(“JSI” atau “Perseroan“) telah
menjadi salah satu pemain utama di industri pengembangan properti di
Indonesia. Sejak didirikan oleh Bapak Jan Darmadi pada tahun 1975,
Perseroan telah mengembangkan portofolio asetnya secara menyeluruh
sehingga mencakup hotel, residensial, kantor & rumah bandar, serta ritel.
Aset-aset penting secara strategis terletak di titik-titik utama di Jakarta, Bali,
dan Yogyakarta, JSI juga memiliki cadangan lahan yang direncanakan untuk
dikembangkan di masa depan.
Pada tahun 1998, JSI menjadi perusahaan publik setelah sukses
melakukan Penawaran Umum Perdana di Bursa Efek Indonesia, sehingga
menuntut adanya transparansi dan akuntabilitas dalam manajemen sebagai
perusahaan publik.
Pada tahun-tahun berikutnya, berkat pembangunan yang solid dan
bergaya, Perseroan meraih kepercayaan dan apresiasi dari berbagai perusahaan
multinasional sebagai mitra bisnis, di antaranya Hyatt International, Accor
Asia Pacific, Itochu Corporation, Shimizu, Tokyu Land Corporation, Frasers
Hospitality, dan Nomura.
Pendiri telah menetapkan nilai-nilai bagi Perseroan di tahun
mendatang yaitu : manajemen keuangan yang hati-hati, manajemen risiko
yang disiplin, Tata Kelola Perusahaan yang ketat, berfokus pada proses dan
detil. Nilai-nilai inti ini mendukung JSI dalam menghadapi sejumlah
tantangan berat menyusul Krisis Ekonomi 1998 di Indonesia.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 3
Ketahanan itu membuat JSI berkembang sebagai perusahaan yang
berwawasan ke depan dan memiliki budaya perusahaan yang dinamis,
senantiasa mengembangkan kreativitas, inovasi, kerja sama tim, dan
pendekatan yang tidak konvensional.
Sumber daya manusia yang cerdas, termotivasi, terarah, dan
memperoleh penghargaan yang baik menjadi kunci dalam mempertahankan
pertumbuhan dan mendorong inovasi. Hingga akhir tahun 2012, JSI
mengelola aset dengan nilai pasar sebesar Rp7,4 triliun dan kapitalisasi pasar
sebesar Rp1,74 triliun, serta memiliki lebih dari 3.600 karyawan terlatih dan
berdedikasi, termasuk karyawan alih-daya.
Seiring dengan pertumbuhan perekonomian nasional yang kuat, JSI
berusaha untuk meningkatkan posisinya sebagai perusahaan investasi dan
pengembanganproperti terkemuka di Indonesia.
2.2 Visi dan Misi
Visi
“Menjadi perusahaan investasi dan pengembangan properti berkelas dunia”.
Misi
“Senantiasa berupaya mencapai keunggulan dalam berbagai bidang”.
2.3 Setiabudi Buillding
Setiabudi building berlokasi di Jln. HR Rasuna Said Kav 62, Kuningan,
Jakarta Selatan. Setiabudi building terdiri dari tiga gedung, yaitu Gedung
Setiabudi One, Gedung Setiabudi 2 dan Gedung Setiabudi Atrium. Gedung
Setiabudi One digunakan sebagai pusat perbelanjaan, sedangkan Gedung
Setiabudi 2 dan Setiabudi Atrium digunakan sebagai gedung perkantoran.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 4
2.4 Struktur Organisasi Engineering Setiabudi Buillding
Struktur Organisasi Engineering PT. Jakarta Setiabudi Iternasional Tbk.
Sumber : Admin Engineering Departmen
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 5
BAB III
LANDASAN TEORI
3.1 Sistem Pengkondisian Udara.
Sistem pengkondisian udara adalah system dimana udara yang berada di
dalam suatu ruangan atau media dikondisikan sesuai dengan temperature dan
kelembaban yang diperlukan. Tujuan dari pengkondisian udara tersebut adalah
membuat orang yang berada di dalam ruangan tersebut merasa nyaman sehingga
aktifitas dan produktifitas kerja yang dilakukan di ruangan tersebut menjadi
maksimal. Selain diperuntukan untuk kenyamanan , pengkondisian udara juga
dibutuhkan untuk keperluan industry baik itu penyimpanan barang, pengkondisian
ruangan untuk ruangan steril dan lain sebagainya.
Untuk tercapainya tujuan pengkondisian udara diatas maka diperlukan
perancangan kapasitas pendinginan danpenentuan jenis alat pengkondisi udara apa
yang tepat digunakan untuk mengkondisikan udara guna tercapainya tujuan dari
pengkondisian udara di ruangan tersebut.
3.2 Jenis Sistem Pengkondisi Udara.
Seperti yang pernah di utarakan sebelumnya, bahwa tujuan pengkondisian
udara adalah untuk mendapatkan kenyamanan bagi penghuni yang berada didalam
ruangan. Kondisi udara yang dirasakan nyaman oleh tubuh manusia adalah
berkisar antara :
Suhu dan kelembaban : 20˚C hingga 26˚C, 45% hingga 55%
Kecepatan udara : 0.25 m/s
Ada beberapa sistem pengkondisian udara yang dapat dilakukan, yaitu :
3.2.1 Sistem ekspansi langsung
Dengan sistem ini, pendinginan secara langsung dilakukan oleh
refrigerant yang diekspansikan melalui koil pendingin, sedangkan udara
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 6
disirkulasikan dengan cara menghembuskannya dengan menggunakan
blower / fan melintasi koil pendingin tersebut. Sistem ini biasanya
dipergunakan untuk beban pendinginan udara yang tidak terlalu besar
seperti keperluan ruangan di rumah.
Gambar 3.1 Jenis pengkondisian udara system Ekspansi Langsung
Sumber: Materi perkuliahan system pengkondisian Udara UPI .
3.2.2 Sistem Pengkondisian Udara secara Sentral.
Secara singkat sistem Central Air Conditioning System ( Sistem
Pengkondisian Udara secara sentral ), yang biasa dirancang pada bangunan
dapat di jelaskan sebagai berikut : Unit pendingin utama digunakan 2 unit
Water Cooled Water Chiller dimana satu unit beroperasi dan satu unit
sebagai cadangan, unit Chiller beroperasi dengan menggunakan “Primary
Refrigerant” berupa refrigerant, nantinya akan mendinginkan “Secondary
Refrigerant” berupa air, dimana air yang sudah didinginkan ini di
sirkulasikan oleh Chilled Water Pump ke AHU dan FCU.
Pada unit AHU air dingin akan mengkondisikan / mendinginkan
udara segar dari luar gedung sehingga mencapai temperatur dan
kelembaban yang cukup dan untuk selanjutnya didistribusikan ke koridor
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 7
– koridor di ruangan setiap lantainya dan kamar- kamar pada masing-
masing lantai. Sedangkan proses pertukaran kalor yang terjadi di masing-
masing ruangan akan ditangani oleh Fan Coil Unit yang telah
mendapatkan distribusi udara segar yang telah didinginkan oleh AHU
sehingga kerja FCU tidak terlalu berat. Dikarenakan lantai dasar, satu dan
lantai dua memiliki kapasaitas pendinginan yang sama dan jenis bangunan
yang sama pula, maka perhitungan luasan sistem ducting akan diwakilkan
di salah satu lantai, yaitu lantai dasar.
Gambar 3.2 Chiller di Menara Cakrawala
Sumber : Dokumentasi Pribadi
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 8
3.3 Chiller.
Pada dasarnya prinsip kerja pendingin air atau Water-cooled chiller sama
seperti sistem pendingin yang lain seperti AC dimana terdiri dari beberapa
komponen utama yaitu evaporator, kondensor, kompresor serta alat ekspansi.
Pada evaporator dan kondensor terjadi pertukaran kalor. Pada Water-cooled
chiller terdapat air sebagai refrigeran sekunder untuk mengambil kalor dari bahan
yang sedang didinginkan di evaporator. Air ini akan mengalami perubahan suhu
bila menyerap kalor di evaporator.
Gambar 3.3 memperlihatkan skema water-cooled chiller dimana air dingin
(Chilled water) yang dihasilkan digunakan untuk mendinginkan ruangan dengan
media aliran angin dari sebuah fan. pada system kondensor, panas yang dihasilkan
kondensor akan diserap oleh air (cooling water) dan panas yang dibawa oleh air
tersebut selanjutnya akan dibuang dengan bantuan cooling tower
Gambar 3.3 Skema Chiller, Chilled Water dan Cooling Water
Sumber: http://catatan-teknik.blogspot.co.id/
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 9
Secara umum prinsip kerjanya adalah sebagai berikut. Refrigeran didalam
kompresor dikompresikan kemudian dialirkan ke kondensor. Refrigeran yang
mengalir ke kondensor mempunyai tekanan dan temperatur yang tinggi. Di
kondensor refrigerant didinginkan oleh udara luar disekitar kondensor sehingga
terjadi perubahan fase dari uap menjadi cair. Kemudian refrigeran mengalir
menuju pipa kapiler dan terjadi penurunan tekanan.
Setelah keluar dari pipa kapiler, refrigerant masuk ke dalam evaporator. Di
dalam evaporator refrigeran mulai menguap, hal ini disebabkan karena terjadi
penurunan tekanan yang mengakibatkan titik didih refrigeran menjadi lebih
rendah sehingga refrigeran menguap. Dalam evaporator terjadi perubahan fase
refrigeran dari cair menjadi uap. Pada evaporator ini terjadi perpindahan kalor
yang bersuhu rendah, dimana air didinginkan oleh refrigeran. Kemudian
refrigeran dalam bentuk uap tersebut dialirkan ke kompresor kembali.
Di dalam evaporator, air sebagai bahan pendingin sekunder yang telah
didinginkan sampai temperatur tertentu kemudian dialirkan oleh sebuah pompa
menuju koil-koil pendingin dalam ruangan. Air ini akan bersirkulasi terus
menerus selama system pendingin bekerja..
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 10
3.4 Komponen – Komponen Chiller pada Menara Cakrawala.
Pada water cooled chiller , komponen system refrigerasi nya sama
dengan system refrigerasi kompresi uap pada umumnya, yaitu terdiri dari
kompresor, kondensor, exspansi, dan Evaporator. Tetapi dikarenakan chiller
menggunakan air cooled maka alat penukar kalor atau condenser dan evaporator
menggunakan tipe tube and tube, dan tambahan pompa air untuk mendistribusikan
air di dalam system chiller tersebut. Adapun gambar system water cooled chiller
yang terdapat di menara cakrawala adalah sebagai berikut,
Gambar 3.4 Skema instalasi water cooled chiller di menara cakrawala
Sumber: laporan audit dan analisis energiwater cooled chillermenara cakrawala(pt. skyline
building) jakarta
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 11
3.4.1 Kompresor sentrifugal.
Pemampat atau kompresor adalah alat mekanik yang berfungsi untuk
meningkatkan tekanan fluida mampu mampat, yaitu gas atau udara. tujuan
meningkatkan tekanan dapat untuk mengalirkan atau kebutuhan proses dalam
suatu system proses yang lebih besar (dapat system fisika maupun kimia
contohnya pada pabrik-pabrik kimia untuk kebutuhan reaksi). Secara umum
kompresor dibagi menjadi dua jenis yaitu dinamik dan perpindahan positif.
Pada system refrigerasi Water cooled chiller di menara cakrawala, jenis
kompresor yang digunakan adalah kompresor dinamik yaitu kompresor
sentrifugal. kompresor sentrifugal adalah kompresor dengan prinsip kerja
mengkonversikan energi kecepatan gas/udara yang dibangkitkan oleh
aksi/gerakan impeller yang berputar dari energi mekanik unit penggerak menjadi
energi potensial (tekanan) di dalam diffuser.
Gambar 3.5 Skematik kerja kompresor sentrifugal
Sumber: http://artikel-teknologi.com/macam-macam-kompresor-gas/
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 12
Adapun spesifikasi kompresor pada water cooled chiller di menara
cakrawala adalah sebagai berikut:
Gambar 3.6 Kompresor Chiller Menara Cakrawala
Sumber: Dokumentasi Pribadi
Chiller 1 & 2
Type chiller 1: Centrifugal Compresor S/N49080
Type chiller 2: Centrifugal Compresor S/N49079
Model : 02X8B463CL
Test Presure (gage) : 375 Psi
2585 Kpa
Max working pressure (gage): 300 Psi
: 2069 Kpa
Refrigerant : R134A
Volt AC/PH/Hz: 380/3/50
Amp: 435A
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 13
3.4.2 Water Cooled condensor.
Kondensor adalah suatu alat yang digunakan untuk mengubah fase
refrigerant dari gas bertekanan dan bertemperatur tinggi menjadi cair
bertemperatur tinggi. Kondensor sebagai alat penukar kalor berguna untuk
membuang kalor dan mengubah wujud refrigeran dari uap menjadi cair. Faktor-
faktor yang mempengaruhi kapasitas kondensor adalah :
1. Luas muka perpindahan panasnya meliputi diameter pipa kondensor,
panjang pipa kondensor, dan karakteristik pipa kondensor
2. Perbedaan suhu antara refrigeran dengan media pembuangan panas.
3. Sifat dan karakteristik refrigeran di dalam sistem
Tekanan refrigeran yang meninggalkan kondensor harus cukup tinggi
untuk mengatasi gesekan pada pipa dan tahanan dari alat ekspasi, sebaliknya jika
tekanan di dalam kondensor sangat rendah dapat menyebabkan refrigeran tidak
mampu mengalir melalui alat ekspansi.
Kondensor jenis water cooled ini digunakan pada system yang berskala
besar untuk keperluan komersil di lokasi yang mudah memperoleh air bersih.
Kondensor jenis ini menjadi pilihan yang ekonomis bila terdapat suplai air bersih
mudah dan murah.
Pada umumnya kondensor seperti ini berbentuk tabung yang di dalamnya
berisi pipa (tubes) tempat mengalirnya air pendingin. Uap refrigeran berada di
luar pipa tetapi di dalam tabung (shell). Kondensor seperti ini disebut shell and
tube water cooled condenser. Air yang menjadi panas, akibat kalor yang dilepas
oleh refrigeran yang mengembun, kemudian air yang telah menjadi panas ini
didinginkan di dalam alat yang disebut menara pendingin (cooling tower). Setelah
keluar dari cooling tower, air menjadi dingin kembali dan disalurkan dengan
pompa kembali ke kondensor. Dengan cara inilah pendingin disirkulasikan.
Kondensor jenis ini biasanya digunakan pada sistem berkapasitas besar.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 14
Gambar 3.7 kondenser tipe shell and tube water cooled.
Sumber: http://artikel-teknologi.com/prinsip-kerja-kondensor/
Adapun Spesifikasi Water Cooled Condenser di menara cakrawala
adalah sebagai berikut:
Gambar 3.8 Kondenser tipe shell and Tube di Menara Cakrawala.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 15
Sumber: Dokumentasi Pribadi.
Spesifikasi:
NAT’L Boars No: 193642 Serial : 490795
Gross WT : 14300 Model: 09XB44008301
Dimension : 165L x 73W x 90H
Shell side
W = 300 Psi at 150˚F
2068 Kpa at 65˚C
Min Design metal Temp
State 32˚F at 300 Psi
0˚C at 2068 Kpa
3.4.3 Inlear Float Chamber.
Inlear fload chamber adalah system ekspansi yang menggunakan bandul sebagai
pengontrol aliran refrigerant ke dalam evaporator. Pada dasarnya fload chamber
adalah sebuah mekanisme ekspansi dimana didalam fload chamber tersebut
terdapat sebuah bandul dan sebuah penampung refrigerant cair, jadi refrigerant
cair keluar kondensor akan di tampung terlebih dahulu di dalam fload chamber,
ketika refrigerant tersebut penuh maka bandul tersebut akan otomatis menutup
keran dan refrigerant yg berada di penampungan akan sedikit demi sedikit
mengalir ke keluaran fload chamber yang diameter nya kecil, karna diameter fload
chamber kecil maka refrigerant tersebut akan mengalami penurunan tekanan dan
diikut dengan prosen penguapan atau evaporasi.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 16
Gambar 3.9 Mekanisme kerja Inlear fload chamber
Sumber: www.ref-wiki.com
3.4.4 Cooled water Evaporator.
Evaporator adalah alat yang berfungsi untuk menyerap panas pada
media yang dikondisikan, cara penyerapan panas di evaporator adalah dengan
menyerap panas di ruangan melalui perantara refrigerant berwujut campuran yang
mengalir di dalam evaporator, refrigerant yang berwujud campuran tersebut akan
menguap dan menjadi gas bertekanan dan bersuhu rendah yang kemudian akan
dihisap masuk kembali ke kompresor.
Pada evaporator jenis cooled water, media yang didinginkan pada
evaporator tersebut adalah air, jadi air yang telah didinginkan tersebut akan
didistribusikan ke AHU atau FCU yang nantinya alat tersebut akan
mengkondisikan temperature di ruangan atau koridor. Konstruksi evaporator jenis
cooled water adalah shell and tube, sama seperti shell and tube kondensor, shell
and tube evaporator memiliki konstruksi pipa air dingin didalam sebuah shell atau
selongsong, jadi refrigerant akan mengalir di dalam shell dan akan mendinginkan
air yang bersirkulasi didalam pipa , dan selanjutnya air dingin tersebut akan
didistribusikan ke AHU & FCU.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 17
Gambar 3.10 shell and tube evaporator
Sumber: http://www.acr- news.com/masterclass-shell-tube-evaporators-part-15
Adapun spesifikasi Evaporator pada chiller yang terdapat di menara
cakrawala adalah sebagai berikut:
Gambar 3.11 Evaporator tipe Shell and Tube di menara Cakrawala
Sumber: Dokumentasi Pribadi
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 18
Spesifikasi:
NAT’L Boars No: 193641 Serial : 490795
Gross WT : 14300 Model: 10XB44008201
Dimension : 165L x 73W x 90H
Shell side
W = 300 Psi at 150˚F
2068 Kpa at 65˚C
Min Design metal Temp
State 0˚F at 300 Psi
-18˚C at 2068 Kpa
3.4.5 Cooling Tower.
Cooling tower adalah suatu sistem pembuangan panas di kondensor yang
melepaskan kalor ke udara melauli perantara air pendingin. Jadi cooling tower
adalah alat yang digunakan untuk melepaskan panas pada kondensor , dimana
panas refrigerant tersebut diserap oleh air dan kemudian air panas tersebut
didinginkan di cooling tower untuk menyerap panas di kondensor kembali.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 19
Gambar 3.12 Prinsip Kerja Menara Pendingin
Sumber: http://artikel-teknologi.com/
Prinsip kerja menara pendingin berdasarkan pada pelepasan kalor dan
perpindahan kalor. Dalam menara pendingin, perpindahan kalor berlangsung dari
air ke udara. Menara pendingin menggunakan penguapan dimana sebagian air
diuapkan ke aliran udara yang bergerak dan kemudian dibuang ke atmosfir.
Sehingga air yang tersisa didinginkan secara signifikan. Prinsip kerja menara
pendingin dapat dilihat pada gambar di atas. Air panas keluaran kondensor
dipompa naik menuju springkel, pada springkel air dihujankan dan aliran udara
dari bawah ke atas menyebabkan terlepasnya panas di air, setelah air dingin,
kemudian air di tampung di water basin dan selanjutnya didistribusikan ke
kondensor untuk menyerap panas di kondensor kembali.
Adapun Spesifikasi cooling tower yang terdapat di menara cakrawala
adalah sebagai berikut
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 20
Gambar 3.13 Cooling tower Liang Hoo di menara cakrawala
Sumber: Dokumentasi Pribadi.
Spesifikasi
Type: LDT 500RT Seri No: 35/G/12/2013
Water Flow: 6500 LPM Fan Dia: 3000 mm
Inlet Temp: 37˚C Motor : 15 HP
Outlet Temp: 32˚C V/p/C: 380/3/50
Wb temp: 27˚C Dated : 2013
Gambar 3.14 Cooling Tower King Sun di Menara Cakrawla
Sumber: Dokumentasi Pribadi
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 21
Spesifikasi:
Tidak Terdapat spesifikasi
3.4.6 Air Handling Unit (AHU) dan Fan Coil Unit (FCU).
AHU merupakan terminal unit yang digunakan untuk mendinginkan
ruangan. Unit ini menggunakan air sebagai media penukar kalor dan dipakai pada
beban pendinginan yang besar. Unit ini biasanya ada 2 macam, yaitu unit
pendingin dan pemanas (cooling and heating) dan unit pendingin saja (cooling
only). Air dingin diproduksi oleh mesin chiller. Pada AHU udara ruangan dihisap
melalui saluran udara dan dicampur dengan udara luar pada ruang koil pendingin,
kemudian udara didistribusikan keruangan melalui saluran udara. Komponen-
komponen pada AHU yaitu: casing, koil pendingin, filter udara dan fan blower.
Gambar 3.15 Air Handling Unit
Sumber: http://www.maxifiltration.co.uk/images/airhandling.jpg
Fan Coil Unit (FCU)
Prinsip kerja FCU sama dengan prinsip kerja AHU, namun
kapasitas pendinginan dari FCU lebih kecil dari AHU. FCU di tempatkan
langsung di dalam ruangan yang dikondisikan. Komponen FCU terdiri dari
casing, koil pendingin, filter udara dan fan blower.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 22
Gambar 3.16 Fan Coil Unit
Sumber: Dokumentasi Pribadi.
3.4.7 Cooling Water Pump
cooling water pump adalah pompa air dimana pompa air tersebut
berfungsi untuk mensirkulasikan air pendingin dari kondensor ke cooling tower.
Hal itu bertujuan agar air yang telah menyerap panas di kondensor dapat
disirkulasikan ke cooling tower untuk didinginkan, dan nantinya air yang telah
didinginkan disirkulasikan kembali menuju kondensor untuk mendinginkan
kondensor, di menara cakrawalat terdapat 2 pompa cooling water dimana hanya
satu pompa saja yang digunakan dan pompa yang lain stanby. Adpun spesifikasi
dari cooling water pump adalah sebagai berikut:
Gambar 3.17 Cooling water pump
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 23
FCU
Sumber: Dokumentasi Pribadi
Spesifikasi:
Motor
Hitachi
Type: EFOUP
Kw : 30 Volt: 380
Amo: 58 cycle 50
Rpm: 1440 phase : 3
Pump
Speed: 1450 Head 30m
3.4.8 Chilled Water Pump.
Chilled water pump adalah pompa yang digunakan untuk mensirkulasikan
air yang telah didingankan oleh evaporator untuk kemudian didistribusikan ke
AHU dan FCU untuk megkondisikan ruangan ruangan di gedung menara
cakrawala. Pada system chiller di menara cakrawala terdapat 3 buah chilled water
pump yang digunakan untuk mendistribusika air dingin ke AHU dan FCU di
setiap lantainya, Chilled water pump di menara cakrawala dipasang di sisi
masukan evaporator , hal tersebut bertujuan agar mengurangi losis air dingin yang
akan didistribusikan ke AHU dan FCU. Adapun Spesifikasi dari pompa tersebut
adalah sebagai berikut:
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 24
Gambar 3.18 Chilled Water Pump
Sumber : Dokumentasi Pribadi
Spesifikasi:
Motor
Hitachi
Type: EFOUP
Kw : 30 Volt: 380
Amo: 58 cycle 50
Rpm: 1440 phase : 3
Pump
Speed: 1450 Head 30m
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 25
3.5 Penjelasan Umum Audit Energi.
Usaha-usaha untuk menghemat energi di segala bidang makin dirasakan
perlu karena semakin terbatasnya sumber-sumber energi yang tersedia dan
semakin mahalnya biaya pemakaian energi. Usaha-usaha penghematan energy
pada suatu bangunan komersial seperti hotel atau perkantoran hanya dapat
dilakukan jika telah diketahui untuk apa energi tersebut digunakan dan berapa
besarnya pemakaian energi di tiap-tiap bangunan gedung hotel atau perkantoran
tersebut.
Untuk mengetahui hal tersebut maka diperlukan pengetahuan tentang audit
energi atau kesetimbangan energi. Berdasarkan kegiatan yang dilakukan, pada
akhirnya audit energi didefinisikan sebagai: kegiatan untuk mengidentifikasi jenis
energi dan mengidentifikasikan besarnya energi yang digunakan pada bagian-
bagian operasi suatu industry, perkantoran atau bangunan serta mencoba
mengidentifikasi kemungkinan penghematan energi.
Audit energi dapat dilakukan setiap saat atau sesuai dengan jadwal yang
sudah ditetapkan. Monitoring pemakaian energi secara teratur merupakan
keharusan untuk mengetahui besarnya energi yang digunakan pada setiap bagian
operasi selama selang waktu tertentu. Dengan demikian usaha-usaha penghematan
dapat dilakukan.
3.5.1 Konsep Audit Energi.
Audit energi merupakan usaha atau kegiatan untuk meidentifikasaikan
jenis dan besarnya energi yang digunakan pada bagian-bagian operasi suatu
industri/pabrik atau bangunan dan mencoba mengidentifikasikan kemungkinan
penghematan energi. Sasaran dari audit energi adalah untuk mencari cara
mengurangi konsumsi energi persatuan output dan mengurangi biaya operasi.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 26
3.5.2 Klasifikasi Audit Energi.
a. Survei Energi (Energy Survey or Walk Through Audit).
Survei energi merupakan jenis audit energi paling sederhana.
Audit hanya dilakukan pada bagian-bagian utama atau pengguna
energi terbesar. Tujuan dari survei energi adalah :
1. Untuk mengetahui pola penggunaan energi dan sistem yang
mengkonsumsi energi serta untuk mengidentifikasikan kemungkinan
penghematan energi (Energi Conservasi Oppurtunity = ECO).
2. Untuk mendapatkan data yang berguna bagi audit energi awal. Pada
survei energi, data-data dapat diperoleh melalui wawancara dengan
orang-orang yang berhubungan dengan penggunaaan energi pada
beberapa tahun terakhir yang telah tersedia. Data-data tersebut
kemudian dianalisis untuk mengetahui kecenderungan karakteristik
pemakaian energi pada suatu industri, pabrik atau gedung. Hasil
laporan hanya berupa rekomendasi atau usulan mengenai bagian-
bagian yang perlu dilakukan audit rinci atau bagian-bagian yang telah
optimal penggunaan energinya.
b. Audit Energi Awal atau Audit Energi Singkat (Preliminary Energy Audit =
PEA).
Tujuan dari audit energi awal (PEA) adalah untuk mengukur
produktifitas dan efisiensi penggunaan energi dan mengidentifikasikan
kemungkinan penghematan engergi (ECO’s). Kegiatan audit energy awal
meliputi:
1. Pengumpulan data-data pemakaian energi yang tersedia.
2. Mengamati kondisi peralatan, penggunaan, penggunaan energy
beserta alat-alat ukur yang berhubungan dengan monitoring energy
seperti:
Memeriksa kondisi isolasi yang rusak atau hilang.
Meneliti adanya kebocoran.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 27
Mengamati alat-alat ukur dan alat kendali yang tidak bekerja..
Mengamati performa kerja dari sebuah mesin.
3. Mengamati prosedur operasi dan perawatan yang biasa dilakukan
dalam industri/pabrik atau gedung tersebut.
4. Survei energi manajemen, yaitu untuk mengetahui kegiatan
manajemen energi dan kriteria pengambilan keputusan dalam
investasi penghematan energy.
Hasil PEA biasanya berupa laporan mengenai sumber-sumber
kebocoran / kehilangan energi seperti adanya isolasi yang tidak sempurna,
kebocoran fluida atau alat ukur pengendali yang tidak bekerja,
rekomendasi perbaikan ringan yang harus dilakukan.
c. Audit Energi Rinci atau Energi Penuh (Detailed Energy Audit or Full
Audit).
Audit energi rinci (DEA) adalah audit energi yang dilakukan
dengan menggunakan alat-alat ukur yang sengaja dipasang pada peralatan
untuk mengetahui besarnya konsumsi energi. Kegiatan ini diikuti dengan
analisis rinci penggunaan energi beberapa sistem. Tujuan dari audit energy
ini untuk mengevaluasi kemungkinan penghematan energi (ECO’s).
Auit energi rinci biasanya dilakukan setelah PEA, meskipun
sebenarnya audit energi ini dapat dilakukan sendiri, asalkan kegiatan yang
tercangkup dalam PEA dilakukan pada awal kegiatan audit. Pengukuran
yang dilakukan meliputi pengukuran tekanan, temperatur, laju aliran fluida
atau bahan bakar dan konsumsi energi listrik. Data-data pengukuran
tersebut kemudian digunakan untuk menghitung besarnya konsumsi
energi. Hal ini dilakukan dengan menerapkan balans energi pada
komponen atau sistem.
Hasil DEA berupa rekomendasi perubahan-perubahan sistem atau
komponen yang diperlukan dengan didasari oleh bukti-bukti perhitungan
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 28
agar diperoleh penghematan energi dan penghematan biaya energi beserta
cara-cara implementasinya.
3.6 P – h Diagram.
Pressure-enthalpy chart atau lazim disebut ph chart adalah diagram yang
menampilkan kondisi refrijeran dalam berbagai status termodinamik
sebagai titik atau garis yang dipetakan pada ph diagram. Titik pada ph dagram
yang menampilkan kondisi refrijeran pada satu status termodinamik dapat
dipetakan bila ada 2 sifat refrijeran yang diketahui. Begitu status titik sudah
terpetakan, maka sifat lainnya dapat ditentukan pada diagram. Gambar 3.17
memperlihatkan peta ph diagram. Peta ph diagrarm tersebut memetakan 3
pembagian daerah yang dipisahkan oleh kurva saturasi cair dan kurva saturasi
gas, yaitu daerah saturasi (saturated region), superdingin (subcooled region)
dan panaslanjut (superheated region).
Gambar 3.19 Pemetaan tekanan, suhu dan entalpi pada ph-chart
Sumber: Buku system refrigerasi dan tata udara jilid 1
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 29
Daerah tengah yang dibatasi oleh kurva saturasi cair (saturated liquid
curve) dan kurva saturasi gas (saturated vapor curve) disebut daerah saturasi.
Pada daerah ini refrijeran mengalami perubahan fasa. Perubahan fasa dari
cair ke gas berlangsung secara progresif dari arah kiri ke kanan dan perubahan
dari gas ke cair, berlangsung secara progresif dari arah kanan ke kiri. Tepat
pada garis kurva saturasi cair maka wujud refrijerannya adalah cair. Begitu juga
tepat pada garis kurva saturasi gas, maka wujud refrijerannya adalah gas.
Tepat ditengah daerah saturasi, merupakan daerah campuran antara refrijeran gas
dan cair dengan perbandingan sama. Pada daerah yang dekat dengan garis
kurva saturasi cair, persentasi cairan lebih banyak dari pada gas. Begitu
sebaliknya, pada daerah dekat garis saturasi gas, persentasi gas lebih banyak
dibandingkan refrijeran cair. Perbandingan jumlah refrijeran cair dan gas ini
ditunjukkan dengan garis skala yang disebut garis constant quality.
Garis constant quality ini membentang dari atas ke bawah melalui
bagian tengah chart dan hampir parallel dengan garis saturasi cair dan gas. Pada
gambar 3.17 telah terpetakan garis constant quality 10%. Sebagai contoh, setiap
titik pada garis constant quality dekat dengan garis saturasi cair, maka kualitas
campuran refrijeran cair dan gas adalah 10%. Artinya, 10% masa refrijeran
berpa gas dan 90% masa refrijeran berupa cairan atau liquid. Demikian juga untuk
garis lainnya sama. Misalnya garis constant quality yang berada di dekat
garis saturasi gas adalah 90%. Artinya, 90% masa refrijeran berupa gas dan 10%
berupa liquid.
Garis horizontal yang membentang dari kiri ke kanan melalui bagian
tengah chart adalah garis tekanan konstan (constant pressure), dan garis vertikal
yang membentang dari atas ke bawah melalui bagian tengah chart adalah garis
entalpi konstan (constant enthalpy). Semua titik pada garis constant pressure
mempunyai tekanan yang sama. Demikian juga semua titik pada garis
constant elthalpy mempunyai eltalpi sama.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 30
Garis suhu konstan atau constant temperature pada daerah subcooled
region dinyatakan dengan garis vertical memotong garis saturated liquid dan
parallel dengan garis constant enthalpy. Pada bagia tengah, karena perubahan fasa
refrijeran berlangsung pada suhu dan tekanan konstan, maka garis constant
temperature parallel dan segaris dengan garis constant pressure. Pada garis
saturated vapor, maka garis constant temperature berbelok arah lagi dan pada
daerah superheated region, kurva garis constant temperature menurun curam ke
bagian dasar chart. Pada gambar 6.2, diberikan contoh sebuah garis constant
temperature pada skala 15˚C.
Selanjutnya, pada daerah superheated region, dipetakan garis constant
entropy, berupa garis diagonal hampir tegak dan garis constant volume, yang
dipetakan dengan garis lengkung ke atas melalui garis saturated vapor. Besaran
atau nilai dari berbagai sifat refrijeran penting yang diperlukan dalam siklus
refrijerasi dapat langsung dibaca dengan mudah melalui ph-chart. Untuk
menyederhanakan chart, maka jumlah garis skala pada ph-chart dibuat
seminimum mungkin. Oleh karena itu, bila hasil pemetaan siklus tidak
berada tepat pada garis skalanya, perlu dilakukan interpolasi untuk menentukan
nilai yang sebenarnya.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 31
Gambar 3.20 Diagram Aliran Siklus Refrijerasi Sederhana
Sumber: https://hvactutorial.files.wordpress.com/
Proses ekspansi
Pada gambar 3.19, refrijeran tidakmengalami perubahan saat keluar
dari condeser menuju ke katub ekspansi masih tetap tekanannya. Setelah
melewati katub ekspansi tekanan refrijeran cair langsung turun karena
mengalami proses ekspansi adiabatic, yaitu entalpi tidak berubah. Garis ekapansi
adiabatic 3-4 merupakan garis lurus, Karena entalpinya tidak berubah.
Proses Evaporasi
Titik 4 hingga ke titik 1 adalah proses eveporasi, yaitu penguapan
refrijeran cair di evaporator. Karena penguapan terjadi pada suhu dan tekanan
konstan, maka proses 4-1 lazim disebut sebagai isothermal dan isobar, dan
diyatakan dengan garis lurus horizontal dari titik 4 ke titik 1. Pada titik 1
penguapan refrijeran selesai, sehinga kondisinya disebut saturasi pada suhu dan
tekanan penguapan..
Proses Kompresi
Proses refrijerasi yang ditunjukkan dalam gambar 3.18 disebut proses
refrigerasi saturasi, karena kompresor menghisap saturasi gas hasil evaporasi
di evaporator. Garis 1-2 menyatakan proses kompresi yang dilakukan oleh
kompresor, yaitu meningkatkan tekanan dan suhu refrijeran gas yang
dihisapoleh katub suction dan kemudian mengkompresi hingga tekanan
tertentu, yang disebut tekanan kondensasi, titik 2. Dalam kasus ini, proses
kompresi yang dilakukan oleh kompresor, lazim disebut sebagai proses kompresi
isentropik, yaitu proses kompresi yang berlangsung pada entropi konstan atau
constant entropy. Karena tidak ada perubahan entropi selama proses kompresi
dari titik 1 ke titik 2, maka entropi refrijeran pada titik 1 sama dengan entropi
refrijeran pada titik 2. Oleh karena itu titik 2 dapat dipetakan pada ph-chart
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 32
mengikuti garis constant entropy dari titik 1 hingga memotong garis constant
pressure, yaitu tekanan kondensasi, di titik 2.
Proses Kondensasi.
Pada gambar 3.18 titik 2, gas yang keluar dari kompresor yang bersuhu
dan bertemperatur tinggi selanjutnya akan di embunkan di kondensor hingga
mencapai suhu kondensasinya dan refrigerant berubah menjadi cair. Proses ini
terjadi pada titik 2-3 dimana refrigerant di buang panasnya agar dapat berubah
fasa menjadi cair dan tetapi dari titik 2-3 tekanan refrigerant konstan hanya
temperaturnya saja yang mengalami penurunan ( panas laten).
3.7 Rumus perhitungan system chiller.
Untuk mengetahui unjuk kerja atau performa dari sebuah chiller
diperlukanlah suatu audit, didalam audit dilakukan pengambilan sampel data dari
chiller tersebut, datayang telah diperoleh tersebut tidak langsung bisa
menunjukan bagaimana performa dari chiller tersebut, data tersebut haruslah
diolah untuk menghitung performa dari chiller tersebut. Dan adapun rumus
perhitungan adalah sebagai berikut:
3.7.1 Kerja kompresi ( Win).
Kerja kompresi adalah kerja yang diterima oleh motor kompresor untuk
mensirkulasikan refrigerant untuk tiap satuan masa refrigerant, untuk mencari Win
digunakan rumus perhitungan daya yaitu:
W ¿=I × V ×√3× cosϕ
Dimana:
I = Arus (A)
V = Tegangan ( v)
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 33
√3 = Beda sudut dalam listrik 3 phase
Cos ϕ = Penyeimbang Faktor daya
3.7.2 Laju aliran Refrigerant ( ṁ)
Laju aliran refrigerant adalah jumlah refrigerant yang mengalir dalam
satuan Kg per detik nya ( second) adapun rumus laju aliran refrigerant adalah:
ṁ=W ¿
(h2−h1)
dimana:
W ¿= Kerja kompresi (Kw)
h2 = Nilai enthalpy yang didapat dari diagram P-h pada titik 2 (Kj/Kg).
h1 = Nilai enthalpy yang didapat dari diagram P-h pada titik 4 (Kj/Kg).
3.7.3 Efek Refrigerasi (Qe)
Efek refrigerasi merupakan jumlah kalor yang diserap oleh refrigerant di
dalam evaporator untuk setiap satu satuan massa refrigerant, dalam hal ini panas
yang diserap oleh refrigerant adalah panas dari air yang digunakan untuk
mendinginkan ruangan, adapun rumus dari efek refrigerasi adalah sebagai berikut:
Qe=ṁ×(h¿¿1−h4)¿
Dimana:
ṁ = Laju aliran Refrgerant (Kg/s)
h1 = Nilai enthalpy yang didapat dari diagram P-h pada titik 1 (Kj/Kg).
h4 = Nilai enthalpy yang didapat dari diagram P-h pada titik 4 (Kj/Kg).
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 34
3.7.4 Coeficient Of Performance (COP).
Coeficient Of Performance Adalah suatu koefisien yang besarnya
didapatkan dari perbandingan dari efek refrigerasi berbanding dengan
kerja kompresi, Rumus dari COP adalah sebagai berikut:
COP= QeWin
Dimana:
Qe = Efek refrigerasi (Kw)
Win = Kerja kompresi (Kw)
3.7.5 Efisiensi Cooling Tower
Efisiensi Cooling tower adalah nilai efisiensi pada sebuah cooling tower
dalam satuan persentase yang menunjukan performa pembuangan kalor dari air
pendingin kondensor ke udara luar. Didalam menghitung efisiensi cooling tower
terlebih dahulu harus diketahui nilai temperature range, temperature range adalah
temperature selisih antara temperature air keluar kondensor dikurangi temperature
air masuk kondensor.
T range=Thw−Tcw
Range temperature yang direkomendasikan adalah sebesar 5˚c. Selain temperature
range yang harus diketahui untuk mencari efisiensi cooling tower adalah
temperature approach, temperature approach adalah selisih temperature air masuk
kondensor dengan temperature bola basah di sekitar cooling tower, temperature
approach yang direkomendasikan adalah 3˚c adapun rumus ya sebagai berikut:
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 35
T approach=Tcw−Twb
Jadi untuk mencari efisiensi cooling tower adalah:
efisiensi CT= T . rangeT . range+T .approach
×100 %
Jadi efisiensi yang direkomendasikan untuk sebuah cooling tower adalah:
efisiensi CT= 55+3
× 100 %
= 62.5%
BAB IV
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 36
PEMBAHASAN
4.1 Metode Pengumpulan Data.
4.1.1 Menentukan fariabel pengukuran
Didalam menganalisa performa sebuah mesin chiller data dari performa
kerja chiller sangat lah penting, untuk mendapatkan data data tersebut penulis
harus mengumpulkan data tersebut dengan cara mengukur Temperatur, dan
tekanan dari chiller tersebut . pada pengujian performa chiller di menara
cakrawala , penulis menentukan beberapa variable data yang nantinya akan
dicari . adapun variable tersebut adalah sebagai berikut:
Tabel 4.1 tabel Data chiller menara cakrawala
Tabel 4.2 Tabel Data cooling tower menara cakawala
Setelah menetapkan variable variable yang dicari barulah mengukur fariabel yang
telah ditentukan tadi menggunakan alat ukur. Dalam hal ini ditetapkan
pengambilan data dilakukan setiap 1 jam sekali mulai jam 06.00 sampai 17.00.
4.1.2 Alat Yang Digunakan dan Metode Pengukuran.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 37
Alat yang digunakan.
Dalam melakukan pengujian performa chiller di menara cakrawala adapun
alat ukur yang digunakan untuk mengambil data chiller adalah sebagai berikut:
a. Thermometer Infrared.
Didalam pengujian ini thermometer infrared digunakan untuk
mengukur temperature superheat yaitu temperature 10cm masuk kompresor
dan temperature subcool yaitu temperature 10cm keluaran kondensor.
Gambar 4.1 Infrared Thermometer
Sumber: dokumentasi Pribadi
b. Anemometer
Anemometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kecepatang
udara, selain kecepatan udara anemometer juga dapat mengukur
temperature bola kering (tdb), Temperatur bola basah (twb) dan
Kelembaban relative (RH). Dalam melakukan analisa chiller penulis
menggunakan alat ini untuk mengukur temperature Twb,Tdb dan RH di
sekitar area cooling tower, dan temperature ambient dan RH udara luar.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 38
Gambar 4.2 Anemometer
Sumber: Dokumentasi Pribadi
Metode pengukuran
Didalam analisa chiller pada menara cakrawala, penulis melakukan
metode pengukuran sebagai berikut:
a. Mengukur temperature superheat.
Temperature superheat didapat pada temperature 10cm masukan
kompresor, dalam melakukan pengukuran superheat penulis menggunakan
alat thermometer infrared.
Gambar 4.3 Mengukur temperature superheat
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 39
b. Mengukur Temperatur subcool
Temperatur subcool didapat dari temperature 10cm keluaran
kondensor, pengukuran subcool dilakukan dengan menggunakan alat ukur
thermometer infrared.
Gamabr4.4 Mengukur temperature subcool
Sumber: dokumentasi pribadi
c. Mengukur Temperatur Tdb,Twb dan Rh cooling tower
Mengukur Tdb , Twb dan Rh cooling tower dilakukan di sekitar
area cooling tower , pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui efisiensi
pembuangan panas dari cooling tower, adapun alat yang digunakan
anemometer.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 40
Gambar 4.5 Pengukuran TWB, Tdb, Rh di sekitar cooling tower
Sumber: Dokumentasi Pribadi
Dan data yang lain didapat dari display chiller, dimana di display tersebut
memperlihatkan data- data seperti temperature air masuk kondensor, temperature
discharge , dan yang lainnya
Gambar 4.6 display chiller memperlihatkan data-data chiller
4.2 Hasil Pengukuran dan Analisa.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 41
4.2.1 Hasil Pengukuran.
Setelah melakukan Pengukuran pada system chiller dan cooling tower,
langkah selanjutnya yaitu memasukan data yang telah didapat ke dalam tambel
data chiller dan cooling tower yang telah dibuat sebelumnya, adapun data dari
hasil pengukuran adalah sebagai berikut :
Data Chiller 1:
Tabel 4.3 Hasil Pengukuran chiller 1
Data Cooling Tower 1
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 42
Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Cooling Tower 1
Data Chiller 2.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 43
Tabel 4.5 Hasil Pengukuran Chiller 2
Data Cooling Tower 2
Tabel 4.6 Data Cooling Tower 2
Data diatas adalah hasil pengukuran chiller dan cooling tower 1 dan 2
dimana data tersebut diambil setiap 1 jam sekali, nantinya data tersebut akan
diolah untuk mengetahui performa dari chiller dan cooling tower di menara
cakrawala.
4.2.2 Analisa Data.
Setelah didapatkan data diatas, langkah selanjutnya yaitu memasukan data
chiller ke dalam diagram P-h , data yang dimasukan adalah Temperatur
condenser, evaporator, superheat, subcool, dan temperature discharge. Diagram P-
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 44
h yang digunakan adalah diagram p- h R-134a sesuai dengan spesifikasi
refrigerant pada chiller
Gambar 4.7 cara memplot data ke diagram p-h
Sumber: http://www.swep.net/refrigerant-handbook/appendix/appendix-b/
Setelah di plot ke dalam diagram p-h maka akan didapatkan nilai enthalpy,
nilai enthalpy tersebut akan digunakan untuk mencari nilai performa dari mesin
chiller tersebut adapun nilai enthalpy dari setiap jam dapat dilihat pada table di
bawa, sedangkan diagram p-h terlampir dalam halaman lampiran.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 45
T.Discharge
T.Superheat
T.Evaporator
T.Subcool
T.Condenser
h3=h4h1 h2
Tabel 4.7 Data enthalpy chiller 1
Tabel 4.8 Data enthalpy chiller 2
Setelah mengetahui enthalpy siklus dengan diagram p-h selanjutnya adalah
menghitung Cop Sistem, konsumsi daya, dan efisiensi cooling tower. Adapun
rumus yang digunakan adalah rumus yang telah dijelaskan pada bab 3.7 tentang
perhitungan chiller, adapun hasil dari perhitungan tersebut dapat dilihat pada table
dibawah ini.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 46
Tabel 4.9 Hasil perhitungan system refrigerasi chiller 1
Tabel 4.10 Hasil Perhitungan system refrigerasi chiller 2
Berikut ini adalah hasil perhitungan efisiensi cooling tower 1 dan 2
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 47
Tabel 4.11 hasil perhitungan efisiensi cooling tower 1
Tabel 4.12 hasil perhitungan efisiensi cooling tower 2
Dan berikut ini adalah grafik konsumsi daya Chiller 1 dan2 dari jam 06.00 – 17.00
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 48
Gambar 4.8 grafik konsumsi daya chiller 1 dan 2
Dari grafik diatas terlihat chiller 1 mengkonsumsi daya lebih besar
dibanding chiller 2.
BAB V
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 49
PENUTUP
5.1 Simpulan.
Setelah melakukan pengukuran dan pengolahan data maka dapat
disimpulkan bahwa performa dari chiller 1 dan 2 di menara cakrawala adalah
sebagai berikut:
5.1.1 Berdasarkan system refrigerasi.
Berdasarkan hasil pengolahan data diatas terlihat COP chiller 2 lebih
tinggi dibandingkan chiller 1, hal tersebut dapat terlihat pada gambar 5.1 yaitu
grafik perbandingan COP antara chiller 1 dan 2.
Gambar 5.1 Grafik perbandingan Cop Chiller 1 dan 2
Cop adalah perbandingan antara efek refrigerasi berbanding dengan kerja
kompresi, pada chiller di menara cakrawala proses pembuangan panas pada
kondensor di chiller 1 kurang maksimal dibandingkan dengan chiller 2 ,
dikarenakan efek pembuangan panas kurang maksimal maka kerja kompresi
semakin besar, besarnyanya kerja kompresi diikuti dengan penurunan nilai cop
pada system chiller.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 50
5.1.2 Berdasarkan dari sisi air pendingin
Berdasarkan dari perolehan data diatas ,proses penyerapan panas antara
condenser dengan air pendingin kondensor pada chiller 1 kurang maksimal
dibandingkan dengan chiller 2, itu terlihat dari selisih antara temperature
condenser dengan temperature air keluar kondensor pada chiller 1 masih sangat
tinggi dibanding dengan chiller 2.
Tabel 5.1 Perbandingan temperature condenser dengan temperature air keluar
condenser
Dari nilai ΔT air condenser , chiller 2 lebih besar dari chiller 1 yaitu kisara
3.9˚C , sedangkan ΔT chiller 1 yaitu 3.7˚C. ΔT air condenser yang baik adalah 5
˚C.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 51
Gambar 5.2 Grafik perbandingan ΔT water condenser chiller 1&2
Hal tersebut dapat disebabkan temperature udara luar atau terhalangnya
penyerapan panas pada kondensor akibat adanya kotoran atau kerak yang terdapat
di dalam kondensor. Atau bisa juga dikarenakan pembuangan panas di cooling
tower kurang maksimal.
5.1.3 Berdasarkan efisiensi cooling tower.
Berdasarkan efisiensi cooling tower terlihat bahwa cooling tower 2
persentase efisiennya lebih tinggi dibandingkan dengan cooling tower 1 yaitu
72.2%, hal tersebut dapat dilihat dari grafik persentase cooling tower dibawah.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 52
Gambar 5.3 Grafik perbandingan efisiensi cooling tower 1 & 2
Dari pengamatan dilapangan dapat disimpulkan bahwa pengaruh
temperature udara luar sangat berpengaruh dengan pembuangan panas di
condenser, selain itu kebersihan air dan cooling tower juga berpengaruh besar dari
kemampuan cooling tower untuk membuang panas. Selain itu juga diameter water
basin cooling tower 2 yang lebih besar dibanding cooling tower 1 menyebabkan
cooling tower 2 mampu membuang panas lebih maksimal dibandingkan dengan
cooling tower 1.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 53
5.2 Saran.
Dari hasil pengujian yang dilakukan oleh penulis dan hasil dari
pengolahan data, penulis dapat menyarankan untuk chiller menara cakrawala
adalah sebagai berikut:
1. Dari hasil pengamatan penulis dapat menyarankan , untuk chiller 2
disarankan dilakukan scaling atau pembersihan pada pipa-pipa air di
dalam kondensor, karna dari hasil pengamatan penulis, kondensor tidak
dapat melepaskan panas secara maksimal , hal itu disebabkan adanya
kotoran di pipa-pipa kondensor.
2. Dari pengamatan cooling tower 1 dan 2, didapatkan hasil bahwa cooling
tower 2 lebih efisien dari cooling tower 1, penulis dapat menyimpulkan
bahwa penyebab kurang efisiennya cooling tower 1 adalah dikarenakan
cooling tower 1 kapasitasnya lebih kecil dari cooling tower 2 , jadi penulis
menyimpulkan bahwa kapasitas pembuangan panas cooling tower 1 lebih
kecil dari cooling tower 2, jadi penulis menyaraankan agar cooling tower
1 ditambah kapasitasnya.
3. Dari pengamatan yang dilakukan temperature kondensor chiller 1 lebih
panas dari chiller 2 hal itu disebabkan karna debit air di condenser chiller 1
lebih sedikit dari condenser chiller 2, hal itu dikarenakan water basin
cooling tower 1 lebih kecil dari cooling tower 2, sehingga daya tampung
air untuk mendinginkan chiller 1 lebih sedikit.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 54
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad Nurjana, 2012, Pengoperasian Cooling Water System Untuk
Penurunan Temperatur Media Pendingin Evaporator, Pusat Teknologi
Limbah Radioaktif-BATAN.
Komang Metty Trisna Negaraa, Hendra Wijaksanab, Nengah Suarnadwipab,
Made Suciptab , April 2010, Analisa Performansi Sistem Pendingin
Ruangan dan Efisiensi Energi Listrik padaSistem Water Chiller dengan
Penerapan Metode Cooled Energy Storage, Jurnal Ilmiah Teknik Mesin
Vol. 4 No.1.
Yopi Handoyo, Februari 2015, Analisis Performa Cooling Tower LCT 400 Pada
P.T. XYZ, Tambun Bekasi, Jurnal Imiah Teknik Mesin, Vol. 3, No.1.
Syamsuri Hasan, Sapto Widodo, 2008, Sistem Refrigerasi dan Tata Udara Jilid
1dan 2, Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.
Refrigerant-Handbook, 2016,
http://www.swep.net/refrigerant-handbook/appendix/appendix-b/,
www.swep.net. 2016, https://hvactutorial.files.wordpress.com/,.
PT. Jakarta Setiabudi Internasional Tbk 55
Recommended